NASA plant für Sonntag, den 30. August, den Start des Nancy Grace Roman Space Telescope vom Kennedy Space Center in Florida. Das Infrarotobservatorium soll mithilfe einer SpaceX Falcon Heavy Rakete ins All befördert werden, um Dunkle Energie, Dunkle Materie und Exoplaneten zu erforschen.
Die Raumfahrtbehörde NASA steht kurz vor dem Start ihres nächsten großen Astrophysik-Flaggschiffs. Das Nancy Grace Roman Space Telescope soll am Sonntag um 7:26 Uhr Ortszeit (EDT) mit einer Falcon Heavy von der Startrampe 39A abheben. Benannt nach der ersten NASA-Chef-Astronomin, die wegen ihrer Verdienste um das Hubble-Teleskop als Mutter von Hubble
gilt, setzt die Mission auf ein modifiziertes Überwachungssatelliten-Design, das ursprünglich in einer Halle des National Reconnaissance Office lagerte.
Technische Daten und die Reise zum Lagrange-Punkt L2
Das Infraroteleskop wiegt rund 8000 Kilogramm – eine Masse, die NASA-Verantwortliche anschaulich mit der eines Tyrannosaurus rex verglichen haben. Nach dem vollständigen Entfalten aller Komponenten im All wird das Gerät eine Länge von 12,7 Metern und eine Breite von 4,4 Metern erreichen. Ausgestattet ist es mit einem 2,4 Meter großen Hauptspiegel und einem Detektor aus 18 Teilen, der eine Auflösung von 300 Millionen Pixeln bietet.
Nach dem Start und der Trennung von der Trägerrakete fliegt das Observatorium zum zweiten Lagrange-Punkt L2, der etwa eine Million Meilen von der Erde entfernt liegt. Die primäre Lebensdauer der Mission ist auf fünf Jahre ausgelegt, wobei ein Betrieb über zehn Jahre angestrebt wird.
Erforschung von Dunkler Energie und ein beispielloser Blick auf die Milchstraße
Das Teleskop soll eine Himmelsdurchmusterung durchführen, deren Sichtfeld mindestens hundertmal größer ist als das des Hubble-Weltraumteleskops. Julie McEnery, die Projektwissenschaftlerin, betont die enorme Geschwindigkeit des neuen Instruments: Eine einmonatige Beobachtung zur Vermessung der Milchstraße würde mit Hubble etwa ein Jahrhundert dauern. Die gewonnenen Daten sollen öffentlich zugänglich gemacht werden, sodass ein Lehrer in einer Highschool in Kentucky und seine Schüler die Möglichkeit haben, Roman-Daten zur gleichen Zeit wie ein Professor in Princeton zu sehen, so McEnery.
Zudem widmet sich das Teleskop der Untersuchung von Typ-1A-Supernovae, die als kosmisches Messband für die Ausdehnung des Universums dienen. Kosmologe Daniel Scolnic von der Duke University erklärt, dass diese Messungen helfen könnten, die Natur der Dunklen Energie zu klären und ein möglicherweise fehlerhaftes wissenschaftliches Modell des Kosmos zu überprüfen.
Hunderttausend neue Exoplaneten durch Mikrolinseneffekte und Transitmethode
Ein wesentlicher Schwerpunkt der Mission liegt auf der Suche nach Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Wissenschaftler wie Scott Gaudi von The Ohio State University setzen dabei auf die Methode der Gravitationsmikrolinsennung. Albert Einstein hatte diese Idee im Jahr 1936 beschrieben, sie jedoch für unpraktisch gehalten. Moderne Technik hat diesen Ansatz bestätigt. Durch die Beobachtung von Sternen im Zentrum der Milchstraße können Planeten aufgespürt werden, die mit anderen Methoden unentdeckt bleiben.
Laut Fachberichten soll das Teleskop auf diesem Weg etwa 2.500 Exoplaneten finden, darunter Entsprechungen für Planeten wie Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Weitere rund 100.000 Exoplaneten sollen durch die Transitmethode entdeckt werden, bei der Forscher die leichte Abnahme der Sternhelligkeit beim Vorbeiziehen eines Planeten registrieren.
Datenvolumen und Zeitplan für erste Ergebnisse
Während des Betriebs wird das Observatorium immense Datenmengen zur Erde übertragen. Nach den Planungen sind täglich 1,4 Terabyte an Daten vorgesehen, was über allen bisherigen NASA-Missionen liegt. In der fünfjährigen Laufzeit soll sich das Gesamtvolumen auf mehr als 20 Petabyte summieren.
Kristen McQuinn von der Rutgers University, die als Missionsleiterin des Science Operations Center am Space Telescope Science Institute fungiert, leitet die wissenschaftlichen Abläufe.
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